القرص المُدمج —‏ ما هو وكيف يعمل؟‏

منذ ادخاله في الاسواق وجعله في متناول العامة في اوائل ثمانينيات الـ‍ ١٩٠٠،‏ اعتُبر القرص المُدمج (‏الاسطوانة المتراصة compact disc)‏ الرقمي المقروء باللايزر اعظم تقدُّم في مجال التسجيل الصوتي منذ اخترع اديسون فونوڠرافه المجهَّز باسطوانة cylinder مزوَّدة برقيقة قصدير في السنة ١٨٧٧ او منذ ظهور النظام الصوتي المجسَّم (‏الستيريو)‏ في اوائل ستينيات الـ‍ ١٩٠٠.‏

وفي الولايات المتحدة،‏ يُظهر تقرير في الصحيفة التجارية بِلْبورْد انه في السنة ١٩٩٢ شحن اصحاب المصانع اكثر من ٤١٤ مليون قرص مُدمج،‏ لكنهم لم يشحنوا إلّا ٢٢ مليون اسطوانة ڤينيل vinyl فونوڠرافية.‏ فعمليات البيع راجحة جدا لمصلحة القرص المُدمج،‏ مما حدا ببعض شركات التسجيل الى وقف انتاج اسطوانات الڤينيل.‏ ومع ذلك،‏ يبقى هذا القرص الصغير المتألِّق سرًّا بالنسبة الى كثيرين.‏ فما هو الصوت الرقمي digital؟‏ هل هو جيد حقا كما يُشاع؟‏ كيف يعمل القرص؟‏ وهل يمكن ان تُستخدم التكنولوجيا المرتبطة به لخزن واسترجاع مكتبات من المعلومات،‏ كما من برج المراقبة و استيقظ!‏؟‏

التسجيل الرقمي —‏ ما هو؟‏

لكي نفهم الامور المتعلقة بالتسجيل الرقمي،‏ علينا اولا ان نكوِّن فكرة عن طريقة عمل التسجيل النظيري analog القديم.‏ فعلى اسطوانة الڤينيل الفونوڠرافية المعروفة،‏ تُسجَّل الموسيقى في شكل حَزٍّ متواصل ومتموِّج،‏ كصورة او نظير analogue للموجة الصوتية.‏ ولإعادة انتاج الموسيقى،‏ توضع ابرةُ مدوِّرةِ الاسطوانات في الحَزّ على الاسطوانة الدوَّارة.‏ وتسلك الابرة الحَزّ،‏ ويجعل تموُّجُ الحَزِّ الابرةَ تهتز.‏ فيولِّد ذلك بدوره اشارة كهربائية صغيرة تكون نسخة مطابقة لما التقطه الميكروفون في استديو التسجيل.‏ ثم تُضخَّم الاشارة —‏ وها هي الموسيقى!‏

تسلك طريقة التسجيل الرقمي منحى مختلفا.‏ فالمسجِّلة الرقمية تفحص وتقيس مقدار magnitude الاشارة في فترات دقيقة التحديد —‏ عشرات الآلاف من المرات في الثانية —‏ وتسجِّل هذه القِيَمَ المقاسة كأرقام digits.‏ وتسجَّل القياسات في شكل اعداد ثنائية binary —‏ بلغة الكمپيوتر —‏ تتألف فقط من الصفر والواحد.‏ ثم يعالج الكمپيوتر دفقَ الارقام وتُخزن عادةً على شريط مغنطيسي.‏ ومن اجل الاستماع الى التسجيل،‏ يقرأ الكمپيوتر الارقام ويعيد تركيب اشارة مماثلة للاصلية.‏ ثم تُضخَّم هذه الاشارة —‏ ومرة اخرى —‏ ها هي الموسيقى!‏

وهذه العملية هي اقل تأثرا من التسجيل النظيري بمواطن ضعف التسجيل وصناعة الاجهزة hardware.‏ ويعني ذلك ضجيجا noise اقل،‏ تشوُّها distortion اقل،‏ ومقدارا اقل من العوامل الاخرى التي تحطّ من نوعية التسجيلات.‏ وبالاضافة الى ذلك،‏ يمكن ان تُخزن المعلومات الرقمية الشكل في نَسَق format مُدمج او متراص جدا وتُسترجع بسهولة.‏ لذلك يمكن القول ان التسجيل الرقمي هو النتيجة الطبيعية للاتحاد بين جهاز كمپيوتر ومسجِّلة.‏

كانت شركات التسجيل تصنع طوال سنوات تسجيلات رقمية في استديوهاتها.‏ لكنَّ تجهيزات الاستماع الى التسجيل كانت معقدة اكثر من ان تُستعمل لسماع الموسيقى في البيوت.‏ وقد ظهر التقدُّم الحقيقي في مجال التسجيل الرقمي،‏ بالنسبة الى المستهلكين،‏ مع تطوير نظام استماع للتسجيل يلائم اقتصاديا وتقنيا المستعمِل العادي في البيت.‏ والنتيجة هي القرص المُدمج الرقمي وجهاز مدوِّرة الاقراص المُدمجة CD player.‏

وتُحوَّل الاعداد الثنائية،‏ او البِتَّات bits،‏ الى رموز كسلسلة من نُقَر وأماكن مسطحة مجهرية على وجه قرص پلاستيكي ذي طبقة ألمنيوم لامعة.‏ ويبلغ قطر القرص اربعة انشات وثلاثة ارباع (‏١٢٠ ملم)‏ فقط.‏ وطبقة الالمنيوم مغلق عليها بإحكام تحت طبقة واقية من الپلاستيك الشفاف.‏ وللاستماع الى الموسيقى،‏ يُدخَل القرص الفضي في مدوِّرة اقراص مُدمجة.‏ وبدلا من الابرة،‏ هنالك حزمة لايزرية مركَّزة بدقة تتعقَّب مجرى النُّقَر.‏ وتتشتَّت الحزمة عندما تصيب النُّقَرَ المجهرية،‏ أما عندما تصيب السطحَ الاملس،‏ فهي تنعكس الى جهاز احساس sensor.‏ وبهذه الطريقة تُترجَم النُّقَر والمسطَّحات على وجه القرص المُدمج الى سلسلة من النبضات الكهربائية تفكُّ رموزها الداراتُ circuits الالكترونية المعقدة في المدوِّرة.‏

ما مدى جودتها؟‏

ولكن هل القرص المُدمج افضل حقا من اسطوانات الڤينيل الفونوڠرافية؟‏ حسنا،‏ فكّروا في هذا:‏ بما ان القرص المُدمج يعمل باستخدام حزمة ضوئية لا ابرة ماسية،‏ لا يحدث بلًى من كثرة الاستعمال مهما كان عدد مرات الاستماع الى الموسيقى.‏ وحتى العيوب والعلامات الصغيرة على سطح القرص لن تؤثر سلبا في الصوت لأن الحزمة اللايزرية مركَّزة على النُّقَر لا على سطح القرص.‏ فالوداع اذًا لتلك التكتكات،‏ الفرقعات،‏ والخشخشات المزعجة المألوفة جدا لكل من كان يستمع الى اسطوانة كبيرة LP.‏ كل ذلك يعطي القرص المُدمج عمرا لا تضاهيه الاسطوانة الكبيرة.‏ ومن الناحية النظرية،‏ يجب ان يدوم القرص المُدمج الى الابد —‏ اذا صُنع واستُعمل كما يجب.‏

ان وقت الاستماع الاطول والحجم الاصغر هما ايضا نقطتان في مصلحة القرص المُدمج.‏ فيمكن الاستماع الى الموسيقى لأكثر من ساعة دون الاضطرار الى النهوض وقلب الاسطوانة!‏ ومن الاسهل حمل وحفظ القرص المُدمج في مكانه لأن حجمه هو اقل من خُمس حجم الاسطوانة الكبيرة.‏ وبالاضافة الى ذلك،‏ لأن مدوِّرات القرص المُدمج تعمل كالكمپيوتر،‏ يمكن برمجة الكثير منها للاستماع لاجزاء من قرص مُدمج في ايّ تسلسل تفضِّلونه او لتكرارها.‏ ولبعض المدوِّرات ايضا وظائف بحث يمكن استعمالها لايجاد ايّ موضع في الموسيقى بسرعة.‏ وهذه الميزات المريحة للاقراص تلاقي استحسانا بالغا لدى كثيرين من مستعمِليها.‏

ولكن ماذا عن الصوت؟‏ كل شخص تقريبا يستمع لقرص مُدمج للمرة الاولى يُعجَب بمدى نقاوة وحيوية الصوت.‏ فالموسيقى تنبعث من خلفية صامتة،‏ حافلةً بالتفاصيل التي تأسر الالباب.‏ وأحد الاسباب لذلك هو انّ المدى range على القرص المُدمج بين أهدإ وأصخب موسيقى يمكن تسجيلها —‏ ويدعى المدى الديناميّ —‏ هو اوسع بكثير من المدى على الاسطوانة الكبيرة العادية.‏ وهذا الامر،‏ الى جانب خُلُوّ الصوت من الضجيج والتشوَّه،‏ يضفي واقعية اعظم على الموسيقى المستمَع اليها على الاقراص المُدمجة.‏

ومن ناحية اخرى،‏ قد يكلّف القرص المُدمج العادي اكثر من الاسطوانة الكبيرة بكثير.‏ ومع ذلك،‏ من الجدير بالقول ان القرص المُدمج قدَّم للعامة درجة صفاء في اعادة انتاج الصوت لم يتمتع بها في الماضي سوى هواة متحمسين قليلين للامانة العالية hi-fi.‏

الاقراص المُدمجة وأجهزة الكمپيوتر

اتخذت الاقراص المُدمجة بُعدا جديدا كليا،‏ لأن التكنولوجيا نفسها يمكن استعمالها لخزن كميات هائلة من المعلومات او البيانات data.‏ ويمكن الوصول بسهولة الى محتويات كهذه موجودة على القرص المُدمج بواسطة كمپيوتر مزوَّد بقارئة اقراص مُدمجة CD reader مركَّبة اليه او موصولة به.‏ وكما يمكن الوصول بسهولة الى ايّ جزء من القرص المُدمج الموسيقي على مدوِّرة اقراص مُدمجة،‏ فبقارئة اقراص مُدمجة من نوع مختلف يمكن ان يُقرَأ،‏ يُبحث عن،‏ او يُقتبس ايّ جزء من المعلومات المخزونة في غضون ثوانٍ بواسطة برامج كمپيوتر مصمَّمة بالطريقة الملائمة.‏

ولدى القرص المُدمج سعة خزن هائلة.‏ فبإمكانه،‏ بلغة الكمپيوتر،‏ ان يخزن اكثر من ٦٠٠ ميڠابايْت،‏ اي ما يعادل ٠٠٠‏,١ قرص مرِن floppy disks او ٠٠٠‏,٢٠٠ صفحة مطبوعة.‏ وبكلمات اخرى،‏ يمكن خزن عشر مجموعات من دوائر المعارف،‏ كل مجموعة تتألف من ٢٠ مجلدا،‏ وذلك بعد تحويلها الى الشكل الرقمي،‏ على قرص مُدمج واحد فقط!‏ لكنَّ فوائده لا تقتصر على سعته الضخمة.‏

نحو السنة ١٩٨٥،‏ ابتدأت الاقراص المُدمجة المخصصة للاستعمال في اجهزة الكمپيوتر بالظهور في الاسواق.‏ ودعيت هذه CD-ROM،‏ اي قرصا مُدمجا بذاكرة قراءة فقط.‏ وتحتوي عموما على مواد مرجعية،‏ كدوائر المعارف،‏ القواميس،‏ كتب دليل الهاتف،‏ الفهارس،‏ البيانات الببليوڠرافية والتقنية،‏ والارشيڤات او المجموعات على مختلف انواعها.‏ في البداية،‏ وبسبب ارتفاع كلفتها،‏ كانت تستعملها عموما المكتبات والمؤسسات الاكاديمية والحكومية.‏ وفي الواقع،‏ ان القرص الذي كان يكلّف قبل سنوات قليلة عدة مئات من الدولارات،‏ يمكن شراؤه اليوم بثمن يبلغ جزءا صغيرا من تلك القيمة.‏

ولم يمضِ وقت طويل حتى توسَّع استعمال الـ‍ CD-ROM الى اكثر من مجرد وسيلة لخزن النصوص.‏ ففي السنوات القليلة الاخيرة،‏ ابتدأت تظهر في الاسواق اقراص CD-ROM برسوم ملونة ومؤثرات صوتية.‏ فلا يمكنكم الآن قراءة سيرة شخص ما ورؤية صورته فحسب،‏ بل ايضا الاستماع لكلام قاله ذلك الشخص.‏ وهنالك طبعا العاب الكمپيوتر من كل الانواع ذات المؤثرات الصوتية والصور الملونة المتحركة.‏ ويبدو ان هذه الانظمة المعروفة بالانظمة التفاعلية interactive المتعددة الاوساط multimedia،‏ والتي تجمع بين الكمپيوتر والتسلية المنزلية،‏ ستكون الموجة السائدة في المستقبل.‏

ان القرص المُدمج الرقمي هو حقا اعجوبة تكنولوجية،‏ ويمكن ان يكون مفيدا الى اقصى حد لأغراض تربوية وترفيهية.‏ أما ما اذا كانت ستكتمل امكانياته فسيتضح في ما بعد.‏

‏[الاطار في الصفحة ٢١]‏

العالم المصغَّر للقرص المُدمج

ليس الاسم قرص مُدمج (‏اسطوانة متراصة)‏ تسمية خاطئة.‏ فعلى السطح اللامع لهذا القرص،‏ الذي هو بحجم كف اليد،‏ هنالك خمسة الى ستة بلايين نقرة مجهرية مرتبة في شكل حلزوني.‏ ولو بُسطت،‏ لَتجاوز طول الخط ٥‏,٣ اميال (‏٦‏,٥ كلم)‏.‏ وبما ان المسارات تلتفّ ضمن ٠٠٠‏,٢٠ لفَّة حلزونية الشكل من داخل القرص الى خارجه،‏ فهي تُحشر جيدا بحيث يمكن ان يُجعَل ٦٠ منها في حَزّ الاسطوانة الكبيرة.‏ وقد قُدِّر انه لو كانت كل نقرة بحجم حبة ارزّ،‏ لَكان القرص اكبر من اربعة ملاعب كرة قدم اميركية.‏

وبسبب هذا الحجم الصغير،‏ يجب ان تُصنع الاقراص المُدمجة في غرف نظيفة يُصفَّى فيها الهواء كاملا.‏ فيمكن لذرَّة الغبار العادية،‏ التي يبلغ حجمها تقريبا خمسة اضعاف حجم النقرة على القرص المُدمج،‏ ان تطمس ما يكفي من الرموز لتسبيب خطإ في التسجيل.‏ يقول احد المهندسين:‏ «بالمقارنة مع مقاييس النظافة عندنا،‏ تكون غرفة العمليات الجراحية زريبة خنازير.‏»‏

وبما ان القرص يدور بسرعة تبلغ ٥٠٠ دورة في الدقيقة كحد اقصى فيما يُشغَّل،‏ تَظهر البراعة في تركيز اللايزر على النُّقَر الصغيرة ومنعه من الابتعاد عن المسار الملتَف بشكل متراصّ.‏ ولفعل ذلك،‏ تُضبط الحزمة اللايزرية بواسطة نظام توجيهي معقد بشكل مذهل.‏

‏[الاطار في الصفحة ٢٣]‏

مكتبة برج المراقبة —‏ CD-ROM

كانت جمعية برج المراقبة ترى دائما انه من الملائم استخدام التطورات التكنولوجية المناسبة من اجل تقدُّم مصالح الملكوت.‏ ففي الماضي كانت الجمعية بين السبَّاقين الى استعمال الافلام الملوَّنة،‏ الشبكات الاذاعية،‏ والفونوڠراف القابل للحمل من اجل المناداة بالبشارة.‏ والآن،‏ اصدرت جمعية برج المراقبة بالانكليزية مكتبة برج المراقبة —‏ طبعة ١٩٩٣.‏ ونحن متأكدون انها ستكون اداة رائعة لدرس الكتاب المقدس وللقيام بالابحاث المتعلقة به.‏

هذا الاصدار الجديد هو حقا مكتبة.‏ فهو يحتوي،‏ في شكل الكتروني،‏ على ترجمة العالم الجديد للأسفار المقدسة —‏ بشواهد،‏ المجلَّدات السنوية لمجلة برج المراقبة من السنة ١٩٥٠ الى السنة ١٩٩٣ ومجلة استيقظ!‏ من السنة ١٩٨٠ الى السنة ١٩٩٣،‏ دائرة معارف الكتاب المقدس بصيرة في الاسفار المقدسة،‏ وكتب،‏ كراريس،‏ كراسات،‏ ونشرات عديدة اخرى اصدرتها جمعية برج المراقبة من السنة ١٩٧٠.‏ وبالاضافة الى ذلك،‏ تحتوي المكتبة على فهرس لكل مطبوعات برج المراقبة من السنة ١٩٣٠ حتى السنة ١٩٩٣.‏

وبالاضافة الى قاعدة البيانات data base الواسعة هذه،‏ يقدِّم هذا الـ‍ CD-ROM برنامجَ بحثٍ سهل الاستعمال يمكِّنكم من البحث عن كلمة،‏ مجموعة كلمات،‏ او استشهاد بآ‌ية في ايّ من المطبوعات الموجودة في مكتبة برج المراقبة.‏ ويمكنكم ايضا ان تفتحوا مباشرة الى ايَّة مطبوعة محدَّدة،‏ ومنها الى فصل،‏ مقالة،‏ او صفحة معيَّنة.‏ ويمكن مشاهدة نتائج البحث على شاشة الكمپيوتر او نسخها الى معالِج كلمات word processor لاستعمالها في خطاب او رسالة.‏ وللبرنامج ايضا وجه يُعنى بتنظيم المواد لمشاريع الدرس الشخصي ولإدخال ملاحظاتكم الخاصة.‏

نرجو ان يتمكن عدد اكبر،‏ بواسطة هذه الاداة الجديدة،‏ من مواصلة الاطِّلاع على «الناموس الكامل ناموس الحرية» ونيل البركة بسبب فعلهم ذلك.‏ —‏ يعقوب ١:‏٢٥‏.‏